(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録材に離型ワックスを含有するトナーを用いてトナー像を形成する画像形成部と、
トナー像が形成された記録材と接触しつつ回転すると共に記録材を挟持搬送する定着ニップ部を形成する回転体と、前記回転体を収容するフレームと、を有し、記録材上のトナー像を前記定着ニップ部で記録材に加熱定着する定着部と、
を有する画像形成装置において、
前記回転体と前記フレームの間に設けられており、前記定着ニップ部で加熱されて発生する前記離型ワックスから気化した成分を捕集する捕集部材と、前記捕集部材に設けられており前記捕集部材を前記離型ワックスの融点と前記離型ワックスの昇華点の間の温度に保つように加熱する加熱部材と、を有し、前記捕集部材は前記フレームの内面に取り付けられており、前記捕集部材の気化成分捕集面と前記回転体との間のギャップが前記捕集部材の気化成分捕集面と前記フレームの内面との間のギャップより大きいことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記捕集部材は絶縁性の樹脂シートを有すると共に前記加熱部材を前記樹脂シートで覆った構造であり、前記樹脂シートの表面が前記気化成分捕集面であることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記捕集部材の温度を検知する温度検知素子を有し、前記温度検知素子の検知温度が前記融点と前記昇華点の間の温度を保つように前記加熱部材への通電が制御されることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記装置がプリント指令を受信した後、前記捕集部材は、前記定着ニップ部でトナー像を記録材に加熱定着する定着処理開始時点で前記離型ワックスの融点以上の温度に昇温することを特徴とする請求項１〜３いずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記回転体はフィルムであることを特徴とする請求項１〜４いずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記回転体の内面に前記回転体を加熱するヒータが接触していることを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真記録方式を用いた複写機やプリンタ等の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真技術を用いた画像形成装置には、記録材上に形成したトナー画像を記録材に定着する定着器が搭載されている。定着器として最も普及している形態が、トナー画像を担持する記録材を定着ニップ部で挟持搬送しつつトナー画像を記録材に加熱定着する定着方式である。この定着方式においては、トナー層の一部が定着ローラに付着してしまうオフセットという現象が避けられない。オフセットには、いくつかの種類が存在する。低温オフセットとは、トナーに与える熱量が不足してトナーの溶融が不十分であり、記録材へトナーが定着せず、定着ローラにオフセットする現象である。高温オフセットとは、トナーに与える熱量が過剰であり、定着ローラにトナーが焦げ付き、トナー層が分離する現象である。その他、静電オフセットと称するものも存在する。これらのオフセットは、短期的、一時的には記録材表／裏面の画像汚れ、長期的には、オフセットしたトナーの蓄積によって、画像汚れのみならず、記録材の搬送不良、定着器寿命の短縮化という課題があった。
【０００３】
これらオフセット現象の対策として、離型ワックスを内包しているトナーが提案されている。離型ワックスをトナーに内包させることにより、加熱定着時に溶融トナーと定着ローラとの界面に離型ワックスが移行し、定着ローラ側への溶融トナー層の分離を防止して耐オフセット性能の向上を図っている。
【０００４】
トナーに内包されている離型ワックスは加熱定着時に液化し、その一部は気化する。気化した後に直ちに冷やされた「ワックスから気化した成分」は、再び固化して画像形成装置内を流れる風に乗って移動する。そして、固化したワックスの成分が、温度が上昇した装置内の高温となっている個所で再度液化して、付着してしまう現象もある。画像形成装置内において温度が高くなりやすいのは、記録材が接触する個所である。つまり、記録材の搬送ガイドや搬送ローラにワックスの成分が付着しやすい傾向にあった。記録材の搬送ガイドや搬送ローラにワックスの成分が付着した場合、記録材の搬送の妨げになったり、搬送ローラの摩擦係数を低下させてしまい好ましくない。
【０００５】
画像形成処理速度の高速化に対応するため、定着器内のヒータの温度設定が高くなる傾向にある昨今、離型ワックスから気化する成分の量も増加し、前述したような離型ワックスの成分が画像形成装置内の様々な個所に付着する現象の発生頻度が多くなってくることが予想される。そのため、ワックスから気化した成分が画像形成装置内の様々な個所に付着する前に捕集する技術開発は重要となっている。
【０００６】
特許文献１には、定着器のフレームの内面に付着し、その後垂れてくるオイル（ワックス）をキャッチするための吸湿シートを設ける技術が開示されている。
【０００７】
また、特許文献２には、定着器の筐体内面に、気化したワックスを吸収する短繊維（アラミド繊維）を植毛し、この短繊維にワックスを保持させる技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００４−１５１２４０号公報
【特許文献２】特開２００８−１８５８７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、エンドレスベルトと、エンドレスベルトの内面に接触するセラミックヒータと、エンドレスベルトを介してセラミックヒータと共に定着ニップ部を形成する加圧ローラと、を有するような低熱容量の定着器では、定着器のフレームの内面に「ワックスから気化した成分」が付着しにくいことがわかってきた。その要因を検討したところ、特許文献１や２に開示されているハロゲンランプを用いたヒートローラタイプの定着器と比較して、低熱容量の定着器はフレーム内面温度の推移が異なっていることが要因であることがわかってきた。
【００１０】
ハロゲンランプを用いたヒートローラタイプの定着器の場合、プリント信号が入力した時点から一枚のプリントを完了するまでの時間（ＦＰＯＴ：  Ｆｉｒｓｔ  Ｐｒｉｎｔ  Ｏｕｔ  Ｔｉｍｅ）を短くするため、プリント信号を待つスタンバイ期間でハロゲンヒータを発熱させ定着器を保温している。このため、スタンバイ期間の時点で既に定着器のフレーム内面が高温となり、プリント一枚目の時点では、フレーム内面温度が、気化成分が付着しやすい温度状態となっていると考えられる。
【００１１】
これに対して、上述したような低熱容量の定着器は、プリント信号を待つスタンバイ期間中にセラミックヒータが発熱しなくても（あるいは、発熱量が少なくても）、ＦＰＯＴを短くできるというメリットがある。この反面、スタンバイ期間においてヒータが発熱しない（或いは発熱量が少ない）ため、スタンバイ期間中における定着器のフレーム内面温度が「ワックスから気化した成分」が付着する温度よりもかなり低い。そのため、プリント一枚目の時点で、フレーム内面温度が、気化成分が付着しにくい温度状態となっていることがわかってきた。
【００１２】
画像形成処理速度の高速化に対応するため、定着器内のヒータの温度設定が高くなると、連続プリントにおける一枚目の時点でワックスが気化しやすい。したがって、低熱容量の定着器を搭載する画像形成装置においても、なるべく早い時点で気化成分を定着器内で捕集する技術が望まれている。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上述の目的を達成するための本発明は、記録材に離型ワックスを含有するトナーを用いてトナー像を形成する画像形成部と、トナー像が形成された記録材と接触しつつ回転すると共に記録材を挟持搬送する定着ニップ部を形成する回転体と、前記回転体を収容するフレームと、を有し、記録材上のトナー像を前記定着ニップ部で記録材に加熱定着する定着部と、を有する画像形成装置において、前記回転体と前記フレームの間に設けられており、前記定着ニップ部で加熱されて発生する前記離型ワックスから気化した成分を捕集する捕集部材と、前記捕集部材に設けられており前記捕集部材を前記離型ワックスの融点と前記離型ワックスの昇華点の間の温度に保つように加熱する加熱部材と、を有し、前記捕集部材は前記フレームの内面に取り付けられており、前記捕集部材の気化成分捕集面と前記回転体との間のギャップが前記捕集部材の気化成分捕集面と前記フレームの内面との間のギャップより大きいことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、低熱容量の定着部を備えた画像形成装置であっても、プリント初期段階から、浮遊する離型ワックスから気化した成分を離型ワックスの融点と昇華点の間に温度を保っている捕集部材で再度液化させて吸着させることで、離型ワックスが紙ガイドや搬送ローラへ付着するのを抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】画像形成装置の断面図。
【図２】定着装置の分解斜視図。
【図３】本発明の効果を検証する為の微粒子測定時の捕集部材の配置を説明する定着装置断面図。
【図４】捕集部材の構造を示した斜視図。
【図５】捕集部材の効果を検証した微粒子放出量グラフ。
【図６】捕集部材の効果を検証した微粒子放出量グラフ。
【図７】実施例１の定着装置の断面図。
【図８】加熱部材付き微粒子捕集部材の表面温度とエネルギー供給量の時間変化の関係を示す図。
【図９】実施例２の定着装置の断面図。
【図１０】実施例２の定着装置の断面図。
【図１１】離型ワックスの融点及び昇華点の測定図。
【図１２】実施例３の定着装置の断面図。
【図１３】実施例３の捕集部材の構造を示す斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
（実施例１）
図１は画像形成装置の断面図である。図示しないホストコンピュータからプリント信号が入力されると、給紙カセット１０１内の記録材Ｓが給紙ローラ１０２によって分離され、カセット１０１から１枚ずつ取り出される。また、画像情報に応じたレーザ光Ｌによって感光体ドラム１０４上に静電潜像が形成され、この後、現像器１１０内のトナーによって静電潜像が現像される。このトナーは離型ワックスを含有している。図中、１０９は感光体ドラム１０４を帯電する帯電ローラである。給紙カセット１０１から送り出された記録材Ｓはレジストローラ１０３によって感光体ドラム１０４上のトナー像と先端タイミングを合わされる。感光体ドラム１０４上のトナー像は転写帯電ローラ１０５によって記録材Ｓへ転写される。以上のように、画像形成装置は、記録材に離型ワックスを含有するトナーを用いてトナー像を形成する画像形成部を有する。トナー像を載せた記録材Ｓは定着器３に搬送され、ここでトナー像は記録材Ｓに加熱定着される。そして、定着済みの記録材Ｓは、搬送ガイド１１４を通り、排紙ローラ対１０８を介して画像形成装置上面に排出、積載される。
【００１７】
図２は定着装置３の分解斜視図である。この定着装置３は、定着ニップ部形成部材２と、上部枠体１Ａと下部枠体１Ｂからなり、定着ニップ部形成部材２を収容するフレームを有する。定着ニップ部形成部材２は、エンドレスベルト状の定着フィルム１１５と、定着フィルム１１５の内面に接触するヒータ１１１と、定着フィルム１１５を介してヒータ１１１と共に定着ニップ部を形成する加圧ローラ１１３を有する。また、定着装置のフレーム内にはワックスから気化した成分を捕集する捕集部材と、この捕集部材を加熱するヒータ（加熱部材）設けられている。本実施例では、捕集部材とヒータは一体物（ヒータ付き微粒子捕集部材４）となっている。
【００１８】
次に、本実施例による微粒子低減効果（ワックスから気化した成分を捕集する効果）を示す為、ヒータ設置位置と放出微粒子数測定データを示して説明する。測定に使用した定着装置内には、図３の様にｂからｇの６箇所に幅１０ｍｍ、長さ（紙面奥行き方向）約２３０ｍｍのヒータ（加熱部材）付き微粒子捕集部材４を貼り付けてあり、６つの捕集部材はそれぞれ独立に制御できる構成にしている。
【００１９】
ヒータ付き微粒子捕集部材４の基本構成を図４に示す。ヒータ付き微粒子捕集部材４は炭素繊維からなる厚さ１ｍｍ強の柔軟な抵抗部材４２の両端に接点部材４４−Ｌ、４４−Ｒと導線４５−Ｌ、４５−Ｒを結合して抵抗部材４２に電力を供給可能な構成とし、抵抗部材４２の表裏に薄い樹脂シート４１と４３を貼り付けている。表面に樹脂シートを貼り付ける理由は、（１）構造体が金属で構成される場合が多い定着装置において、構造体とヒータの電気的絶縁をとる事と、（２）微粒子捕集面は樹脂であったほうが離型ワックスとの親和性が高く捕集効率が良好である、ためである。樹脂シート４１、４３として、シートの一部に粘着剤を付与したポリイミド樹脂の薄いシートを採用した。樹脂シート４１、４３は、抵抗部材４に接点部材４４−Ｌ、４４−Ｒを結合した状態よりも一回り大きく、且つ柔軟であって、抵抗部材４２、接点部材４４−Ｌ、４４−Ｒに密着しながら全体を覆っている。このヒータ付き微粒子捕集部材４は複数の部材が接合されて構成されているが、依然として柔軟性を持つ部材であって屈曲した面にも密着させて取り付けたり、貼り付ける事が可能である。このように柔軟な薄板状のヒータと薄いポリイミド樹脂からなるヒータ付き微粒子捕集部材４は、定着装置の内面に貼り付ける上で便利な部材である。
【００２０】
４９はシートの表面温度をモニタする熱電対型の温度センサ（温度検知素子）である。後述するようにこの温度センサを用いて表面温度をモニタしながら抵抗部材４２への通電を制御する事で、捕集部材４の表面を、この画像形成装置で用いているトナー中の離型ワックスの融点（７６℃）から昇華点（１４０℃）の中間の温度である１００℃に保つ。この温度制御はヒータ付き微粒子捕集部材４の表面温度を、微粒子が吸着されるのに適した温度で維持するのと同時に余計なエネルギーを使わない省エネにも役立っている。
【００２１】
ここで、トナーに内包された離型ワックスの融点、及び昇華点に関して、図１１を用いて説明する。離型ワックスの最大吸熱ピークのピーク温度は、示差走査熱量分析（ＤＳＣ：Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ  Ｓｃａｎｎｉｎｇ  Ｃａｌｏｒｉｍｅｔｒｙ）装置「Ｑ１０００」（ＴＡ  ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ社製）を用いてＡＳＴＭ（Ａｍｅｒｉｃａｎ  Ｓｏｃｉｅｔｙ  ｆｏｒ  Ｔｅｓｔｉｎｇ  ａｎｄ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ）Ｄ３４１８−８２に準じて測定する。装置検出部の温度補正はインジウムと亜鉛の融点を用い、熱量の補正についてはインジウムの融解熱を用いる。具体的には、トナー約１０ｍｇを精秤（ｐｒｅｃｉｓｅｌｙ  ｗｅｉｇｈｅｄ）し、これをアルミニウム製のパンの中に入れ、リファレンスとして空のアルミニウム製のパンを用い、測定温度範囲３０〜２００℃の間で、昇温速度１℃／ｍｉｎで測定を行う。尚、測定においては、一度２００℃まで昇温させ、続いて３０℃まで降温し、その後に再度昇温を行う。この２度目の昇温過程での温度３０〜２００℃の範囲におけるＤＳＣ曲線の最大の吸熱ピークを、離型ワックスのＤＳＣ測定における吸熱曲線の最大吸熱ピークとし、この温度を融点（Ｔｍ）と定義する。
【００２２】
離型ワックスの昇華点は、パーティクルカウンター「Ｈａｎｄｈｅｌｄ  ３０１６」（Ｌｉｇｈｔｈｏｕｓｅ社製）を用いて測定する。具体的には、３０ｃｍ×３０ｃｍ×３０ｃｍの箱で密閉された空間で、精秤した「離型ワックスを含有するトナー」１０ｍｇを昇温させて測定を行う。この測定において、パーティクルカウンターでカウントが開始する温度を昇華点（Ｔｓ）と定義する。すなわち、「離型ワックスから最初に気化した成分」がパーティクルカウンターで検出された時の温度を離型ワックスの昇華点と定義する。なお、本実施例で用いている離型ワックスの融点Ｔｍは７６．０８℃（図１１のａ）、昇華点Ｔｓは１４０℃（図１１のｂ）である。
【００２３】
上述の様な幅１０ｍｍのヒータ付き微粒子捕集部材を複数備えた定着装置を用いた電子写真式画像形成装置から発生、放出される微粒子の数を周囲の影響を排除して測定する。その為にガラスと金属で出来た密閉箱を用意し、その内部に電子写真式画像形成装置を設置して密閉箱の外から操作出来る様に配線を行う。測定前にまずフィルターを通して浄化された空気を密閉箱に吹き込み、箱の中の空気を浄化された空気と入れ替える。これによって一旦密閉箱内をクリーンルーム状態にする。その後空気の吹込み・吐き出し口は閉め、測定箱を完全密閉した後、外から操作して密閉箱の中の電子写真式画像形成装置を印字動作させる。密閉箱がクリーンである状態から電子写真式画像形成装置が稼動することで密閉箱の中の空気に含まれる微粒子の数がどのように変化するかを特別な測定機を用いて観察する。密閉箱内の空気中の微粒子数の測定は密閉箱の壁面にある孔から中の空気を吸引し、その空気をＣｏｎｄｅｎｓａｔｉｏｎ  Ｐａｒｔｉｃｌｅ  Ｃｏｕｎｔｅｒ（以下、ＣＰＣと称する）に導くことで測定する。本測定で使用したＣＰＣによって測定される（カウントされる）粒子の径は５ｎｍ〜３μｍの範囲のものである。また、密閉箱とＣＰＣの間は導電性のシリコンチューブを用いており、これによってチューブ内への微粒子の付着を防いでいる。
【００２４】
吸引空気単位体積当りに含まれる微粒子の個数の時系列変化を示したグラフが図５、図６である。図５、図６は横軸が時間、縦軸が単位体積あたりの空気中の微粒子の数、つまり分布密度である。微粒子数の測定は印字開始の約６０秒前から開始し、９０秒間の印字動作を含む計６分間ずつ行っている。ヒータ付き微粒子捕集部材４は印字動作開始よりも先に通電を開始しており、印字動作が開始され、最初の記録紙が定着器に至るまでにはヒータ付き微粒子捕集部材４の樹脂シート４１の表面温度が約１００℃に達しているようにしてある。ヒータ付き微粒子捕集部材４の樹脂シートの表面温度はこの後この温度でほぼ一定に保たれる。
【００２５】
図５は、上枠１Ａ側の内面の各所の捕集部材４に、それぞれ一箇所づつ通電して結果を比較したデータで、
データａ：全ての捕集部材４に通電せずに、定着処理した場合、
データｂ：図３のｂの位置（排紙ガイドの表面）に取り付けた捕集部材４のみに通電しつつ定着処理した場合、
データｃ：図３のｃの位置（上枠１Ａ内面の定着ニップ部中央よりも通紙方向下流側の位置）に取り付けた捕集部材４のみに通電しつつ定着処理した場合、
データｄ：図３のｄの位置（上枠１Ａ内面の定着ニップ部中央よりも通紙方向上流側の位置）に取り付けた捕集部材４のみに通電しつつ定着処理した場合、
データｅ：図３のｅの位置（上枠１Ａ内面の定着器入口ガイド上の位置）に取り付けた捕集部材４のみに通電しつつ定着処理した場合、である。
【００２６】
図５に示す結果から、定着装置出口に位置する排紙上ガイド捕集部材を貼り付けても効果は非常に小さく、定着装置入口に位置する入口上ガイドに捕集部材を貼り付けた時が最も効果が高い。入口側に捕集部材を位置させた場合には、記録紙や空気の流れと共に熱が定着装置上枠体内部に行き渡ることで効率良く熱が伝わる為であると推測される。
【００２７】
図６のグラフは、
データａ：全ての捕集部材４に通電せずに、定着処理した場合、
データｆ：図３のｆの位置に取り付けた捕集部材４のみに通電しつつ定着処理した場合、
データｇ：図３のｇの位置に取り付けた捕集部材４のみに通電しつつ定着処理した場合、
データｈ：図３のｈの位置（ｇと同じ位置）に取り付けた捕集部材４のみに通電しつつ（ただし、樹脂シート４１の表面温度をワックスの昇華点Ｔｓより低い１３０℃に保つように制御）定着処理した場合、である。
【００２８】
図６に示す結果から、樹脂シート４１の表面温度が同じ場合（本例では１００℃）であれば、フレームの下枠に捕集部材を取り付けるよりも上枠に取り付けた方が捕集効果が高いこと（画像形成装置の設置面を基準に定着ニップ部より上側に取り付けたほうが効果が高い）、樹脂シート４１の表面温度を融点から昇華点の範囲に保つ場合、温度が高いほど捕集効果が高い事が分かる。
【００２９】
以上の検証結果に基づいた実施例１として、最小限のヒータ付き微粒子捕集部材４を用い、より少ない消費電力で微粒子削減効果を上げることを可能とする、費用対効果を優先した定着装置の例を図７に示す。図７は定着入口上ガイドと定着装置上枠体内側にヒータ付き微粒子捕集部材４６、４７を設けた定着装置の例である。この２つのヒータ付き微粒子捕集部材への通電と捕集部材の表面温度の関係を図８に示す。画像形成装置がプリント命令を受信した時点Ｔ０から直ちに微粒子捕集部材４６、４７には通電が開始される。通電開始時はエネルギー供給量Ｅは最大になっており、微粒子捕集部材４６、４７の表面温度Ｔｅｍｐは急激に上昇する。微粒子捕集部材４６、４７の表面温度Ｔｅｍｐは温度センサ４９によってモニタされており、時点Ｔ１で表面温度が設定温度１００℃に達したことが検知されると供給電力は徐々に減少させられる。画像形成装置はこの時点Ｔ１より前に記録紙を給紙し印字動作を開始しているが、最初の記録紙の先端が定着器に達した時である時点Ｔ２では、微粒子捕集部材４６、４７の表面温度Ｔｅｍｐは既に約１００℃になっている。その後は表面温度Ｔｅｍｐが１００℃を上回れば供給電力を低下させ、表面温度Ｔｅｍｐが１００℃を下回れば電力を増加させる小刻みな制御をしている。図８では小刻みな制御は見えない為、ヒータ付き微粒子捕集部材４６、４７の表面温度Ｔｅｍｐは一定温度に保たれているように見える。
【００３０】
図８は多数枚のプリントを行った場合の供給エネルギーＥとヒータ付き微粒子捕集部材４６、４７の表面温度Ｔｅｍｐの変化を示している。多数枚をプリントする、もしくは少数枚のプリントが数多く繰り返される場合には、定着ニップ部のヒータ１１１の発する熱によってこの微粒子捕集部材４６の周辺は温度上昇する。つまり定着ニップ部のヒータ１１１から熱エネルギーが供給されている状態にある。このような場合にはヒータ付き微粒子捕集部材４６、４７の表面温度を１００℃に保つ為にヒータ４２に供給するエネルギー量は徐々に少なくなる。図８において供給エネルギーＥが徐々に右肩下がりで減少している理由は、定着ニップ部形成部材２がプリントを重ねるにつれて徐々に温まり、これによりヒータ付き微粒子捕集部材４６、４７を１００℃に保つのに必要なエネルギーが少なくなるからである。温度センサ４９を用いて捕集部材表面の温度をモニタしながら供給エネルギーをコントロールすることにより、ヒータ付き微粒子捕集部材４６、４７に必要な供給エネルギーは最小限に抑えられる。
【００３１】
このヒータ付き微粒子捕集部材４６を設置した箇所は、そもそもヒータ１１１からの放熱により受動的にゆっくりと温度が上がる位置である。但しその温度上昇速度は非常に遅いものであった為に、捕集部材４にヒータ４２を設けていない場合、捕集部材の温度が充分に上がらず、微粒子捕集能力が発揮されない時間が長かった。しかしながら本例によれば、定着処理開始時点で捕集部材の表面は１００℃に達し、定着処理中、捕集部材の温度はワックスの融点と昇華点の間の温度に維持される。また、定着装置の上枠内の空気は約８０℃から１００℃の範囲に維持される。本例の装置で用いているトナー中の離型ワックス成分は融点が７６℃、昇華点が１４０℃である為、離型ワックスに起因する微粒子は印字動作開始直後から定着装置内では溶けた状態のままを維持し、捕集部材４やその周辺の壁面に捕集される。特に捕集部材４は、定着ニップ部でワックスから気化した成分が付着しやすい温度に維持されているので、放出される微粒子の数は印字動作開始直後から非常に少ないレベルに抑えられる。
【００３２】
（実施例２）
前述した実施例１は、定着装置内に設置するヒータ付き微粒子捕集部材を出来るだけ少なくして費用対効果を重要視した実施例である。一方、捕集効果の最大化を図る場合、定着装置の上下枠体内面により多くのヒータ付き微粒子捕集部材を貼り付けるのが好ましい。効率の最大化と効果の最大化の間にある中間的な貼り付け例を図９、図１０に示す。
【００３３】
図９においては、図７の定着装置に、更にヒータ付き微粒子捕集部材４８を追加している。捕集部材４８の取り付け位置は下枠体内である。本例において、ヒータ付き微粒子捕集部材は上下枠体両方の内面に貼られているが、両方とも定着ニップ部よりも上流側に偏って配置した貼り付けとなっている。前述の様に、捕集部材の貼り付け位置は定着ニップ部より上流側のほうが捕集効果が高い為である。
【００３４】
図１０は、図７の定着装置と比較すると、定着装置の上枠体の内面に貼られたヒータ付き微粒子捕集部材４９が、記録紙搬送方向下流側に延長されて上枠体内面ほぼ全面を覆っているところが異なる。前述の様にヒータ付き微粒子捕集部材の貼り付け位置は上枠体内面のほうが捕集効果が高い為である。
【００３５】
ヒータ付き微粒子捕集部材は、前述の様に（Ａ）下枠体よりも上枠体の方が、そして（Ｂ）記録紙の搬送方向上流側に位置した方が捕集効率が高いことが判明した。実施例１は（Ａ）且つ（Ｂ）の条件を満たすものであり、図９、図１０の例は（Ａ）または（Ｂ）の条件を満たす例である。要するに、トナー像を加熱定着するために本来必要なヒータ１１１以外に、捕集部材を加熱するためのヒータを定着装置のフレーム内に設ければよい。
【００３６】
（実施例３）
図１２の例は、捕集部材にヒータ４２を設けず、捕集部材を加熱するためのヒータＨを捕集部材とは別の位置に設けるものである。
本例の捕集部材５１、捕集部材５２、捕集部材５３の詳細構成を、図１２及び図１３に基づいて説明する。図１３は捕集部材５１の形状及び上枠１Ａへの取り付け方法を示した斜視図である。他の捕集部材５２、５３も捕集部材５１と同様なので説明は省略する。
【００３７】
本例の捕集部材５１は厚さ１ｍｍのガラス入りＰＢＴ（ｐｏｌｙｂｕｔｙｌｅｎｅｔｅｒｅｐｈｔａｌａｔｅ）で、荷重撓み温度は２０７℃（１．８２ＭＰａ（試験方法：ＩＳＯ０７５−１，２））である。捕集部材５１は図に示すように板状である。捕集部材は肉厚が薄いため、射出成形時のショートが発生する可能性が極めて高い。しかし、ショート対策するために、射出圧力、型温度や樹脂温度を上げると、部品の「そり」が大きくなり、定着フィルム１１５と接触してしまう懸念が生じる。そのため捕集部材５１は、図１３に示すように、加圧ローラ１１３の軸方向（図１２の紙面垂直方向）に複数個に分割してあり、それぞれを上枠１Ａに取り付けるようにしてある。
【００３８】
図１３に示すように、夫々の捕集部材５１は両端部と中央部にリブ５１ａ、リブ５１ａの近傍に爪５１ｂを具備している。爪５１ｂとストッパ５１ｃを上枠１Ａに設けた角穴に掛けることで捕集部材５１は上枠１Ａに固定されており、爪５１ｂ及びストッパ５１ｃで固定している。そして、リブ５１ａと爪５１ｂの内面だけが上枠１Ａに接触している。それ以外の部分は接触しておらず、空隙が設けられており、捕集部材５１と捕集部材が取り付けられる上枠１Ａとの間のほとんどは空気層で断熱されている。捕集部材５１と上枠１Ａとの接触面積を小さくし、リブ５１ａと爪５１ｂ以外の部分に上枠１Ａと空隙を設けることで、捕集部材５１から上枠１Ａへの熱伝導が生じにくい構造にしてある。これら捕集部材は、実施例１、２と異なり、ヒータを有していない。
【００３９】
ヒータＨは上枠１Ａの入口ガイドとなる部分の内面に取り付けてある。上述のように本例の捕集部材は上枠１Ａとの間に空気層を設けて断熱効果を高め、捕集部材の熱容量を非常に小さくしてある。このため、ヒータＨからの熱により素早く昇温し、捕集部材がワックスから気化した成分を捕集できる状態になるまでの時間を短縮することができる。
【００４０】
以上のように、実施例１〜３のものは、定着ニップ部形成部材とフレームの間に設けられており、定着ニップ部で加熱されて発生する離型ワックスから気化した成分を捕集する捕集部材と、定着ニップ部形成部材から離れた位置に設けられており捕集部材を離型ワックスの融点と離型ワックスの昇華点の間の温度に保つように加熱する加熱部材と、を有する。これにより、低熱容量の定着部を備えた画像形成装置であっても、プリント初期段階から、浮遊する離型ワックスから気化した成分を離型ワックスの融点と昇華点の間に温度を保っている捕集部材で再度液化させて吸着させることで、離型ワックスが紙ガイドや搬送ローラへ付着するのを抑えることができる。
【符号の説明】
【００４１】
１Ａ  フレームの上枠
１Ｂ  フレームの下枠
２  定着ニップ部形成部材
３  定着装置
４  ヒータ付き捕集部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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